Question

（2007?天津模拟）发光功率为P的点光源放在折射率为n的介质中，点光源向各个方向均发出波长为λ的单色光，在距点光源为l远处，垂直光的传播方向有一孔屏，小孔的面积为S，求ts内通过小孔的光子数．（设真空中光速为c，普朗克恒量为h）

Answer 1

分析：根据v=

c

n

求出光在水中的速度，从而根据E=h

v

λ

求出光子的能量，求出单位面积的能量，从而得出面积为S的光子数．

解答：解：发光功率为P的点光源放在折射率为n的介质中，ts内产生的能量E_总=Pt
一个光子的能量E=h

c

λn

单位面积的能量Eo=

pt

4πl2

N=

ptsλn

4πchl2

答：ts内通过小孔的光子数是N=

ptsλn

4πchl2

．

点评：解决本题的关键掌握光子能量与速度、波长的关系，以及知道光在真空中的速度与在介质中速度的关系．